KR20100023107A - 암수 마개를 단일 판재(鈑材) 로 제작한 금속 드럼통 마개. - Google Patents

Abstract

본 고안은 액체 보관 운반용 금속 드럼통 의 마개를 제작하는 과정에서 지금까지는 버려지든 암놈 마개 의 중심부를 버리지 않고 성형하여 마개의 수놈 을 제작함으로서 자료의 절약 과 가공과정의 단축 을 동시에 이루게 한 것 이다.

드럼통 상판에는 액체를 주입 하고 뽑을 때 사용되는 큰 구멍 과 액체의 출입이 진행되는 과정에서 통속의 압력이 저압 또는 고압 상태가 되어 액체의 흐름을 방해 하는 것을 방지하는 공기 출입 용 적은 구멍이 마련되어 있어야 하며 큰 구멍과 적은 구멍에는 각각 적합한 크기와 성능을 구비한 마개 가 사용 되고 있다.

드럼통에 액체가 채워진 상태 에서는 대단히 큰 중량을 가지기 때문에 드럼통 의 이동 과정 에서는 상면에 가해지는 압력에 매우 크기 때문에 마개는 기계적으로 매우 큰 충격에 견딜 수 있도록 제작 되어야 한다.

드럼통 마개는 암놈 과 수놈이 따로따로 제작 되어 암놈은 컬링(Curling) 공법으로 드럼통 상판 과 접합 영구 고정 되며 수놈은 임의로 열거나 잠글 수 있도록 되어있다.

기존 의 방식으로는 드럼통 마개 의 암놈 과 수놈을 독립적으로 각각 다른 두께의 금속 판재를 가공하여 다른 기계적 가공 방법으로 제작 해 왔으나 본 고안은 마개 의 암놈 을 제작 하는 과정에서 액체 출입구 성형을 위하여 불가피하게 잘라 버리든 가운데 구멍부분 의 금속 을 버리지 않고 성형하여 마개 의 수놈이 되도록 제작함 으로서 원 재료 의 절약 뿐 아니라 가공공정 또한 단축 하여 품질은 향 상되면서 제작비용과 제작 시간을 함께 절약 할 수 있도록 하는 획기적 드럼통 마개에 관 한 것 이다.

[색인어]

01-드럼통 (Metal drum can)

02-마개 암놈 (Plug female)

03-마개 수놈 (Plug male)

04-마개 노브 (Plug knob)

05-공기 출입구 (Air vent)

06-기존제품 암놈 제조 판재 (Sheet for female of prior art)

07-기존제품 수놈 제조 판재 (Sheet for male of prior art)

08-기존제품 암놈 암나사 (Female thread of prior art)

09-기존제품 암나사 외벽 (Outside wall of female thread of prior art)

10-기존제품 암놈 컬링 슬리브 (Curling sleeve of female of prior art)

11-기존제품 암놈 중심부 원형 스크랩 (Scrap of female of prior art)

12-기존제품 수놈 플렌지 (Male flange of prior art)

13-본고안품 성형 컵 (Formed cup of this invention)

14-암수를 함께 성형한 컵(Cup formed for male and female together)

15-분할된 암놈 블랭크 (Separated female blank)

16-분할된 수놈 블랭크 (Separated male blank)

17-완성품 암놈 (Completed female)

18-전조(轉造) 된 암나사 (Roll formed female thread)

19-암놈 컬링 슬리브 (Curling sleeve of female)

20-드럼통 상판 (Top lid of drum)

21-고무 오 링 (Rubber O-ring)

22-완성품 수놈 (Completed male)

23-전조(轉造) 된 수나사 (Roll formed male thread)

24-수나사 플렌지 (Flange of male)

Description

암수 마개를 단일 판재(鈑材) 로 제작한 금속 드럼통 마개.{MALE AND FEMALE PLUG OF METAL DRUM CAN THAT MADE FROM SINGLE PIECE OF SHEET METAL}

액체 보관 운반 용 금속 드럼통 마개 부속품 의 제조.

액체를 보관 하고 운반 하는데 필수적으로 필요한 금속 드럼통 에 부착 하여 사용 되는 액체 주입구 의 마개 는 지금 까지는 암놈 과 수놈을 두께가 다른 금속 원판을 각각 다른 기계적 가공을 거쳐 제조 되고 있다.

즉 마개 의 암놈은 두께 3 mm 의 철판을 프레스 금형을 사용하여 컵 형상의 암놈 몸체를 성형 한 후 액체가 통과할 중심부 의 구멍 부분은 잘라 버리고 몸체의 내부는 선삭(旋削) 가공방법으로 나사 와 컬링 슬리브(Curling sleeve)를 성형 하는 방식으로 생산 되고 있으며 드럼통 마개의 수놈은 별도로 두께 1.2 mm 철판을 프레스 금형을 사용 하여 암놈 과 마찬 가지로 역시 컵 형상의 수놈 몸체를 제작 하는 방식으로 생산해오고 있다.

본 고안은 드럼통 마개 의 암놈 과 수놈 의 제조 중간 과정 의 형태 가 동일한 컵 형상이며 궁극적으로 드럼통 마개 의 수놈 의 외경 과 암놈 의 내경이 일치하기만 하면 목적이 달성 된다는 사실을 근거로 암놈 제조과정에서 중심에 구멍을 내기 위하여 잘라 버리는 부분을 잘라 버리지 말고 수놈형태로 성형하여 사용 하도록 함으로서 기존의 생산 방식으로는 수놈을 생산하기 위하여 별도로 투입되든 원자재를 투입할 필요 가 없어지게 하며 암놈 내부에 나사를 내고 컬링 슬리브를 성형하기 위한 두 가지 선삭(旋削) 가공을 생략함으로서 제조원가를 대폭 절감 하게 한 것 이다.

액체 보관 운반용 드럼통 상판에 필수적으로 부착해야하는 액체 주입구 의 마개를 생산 하는 과정에서 버려지든 원자재를 살려 냄 과 동시에 생산 의 기계적 가공 과정 또한 개선하는 것 이 본 고안 의 목적 이다.

즉 마개의 암놈 을 생산 하는 과정에서 액체의 출입을 위하여 중심부에 구멍을 내는 작업이 마개 중심부 의 둥근 원판을 반드시 잘라 버려야 되는 것으로 만 인식 되어 지금까지 조각난 자재로 여기고 버리든 중심부 의 원반 을 버리지 말고 성형하여 마개의 수놈으로 제조 하는 것 이다.

액체 보관 운반용 드럼통 의 마개를 지금 까지는 암놈 과 수놈 을 두께 가 다른 금속 판재를 각각 다른 방법으로 가공 하여 제조 해 왔다.

본 고안은 드럼통 마개 의 암놈 과 수놈 을 단일 금형으로 동시에 생산 할 수 있도록 제조 방식 을 변경함으로서 원자재 도 절약 하고 가공 과정도 단축 할 수 있게 하였다.

기존 방식으로 는 암놈을 생산 하는 프레스 에서는 암놈 에 필요한 깊이만 성형하며 수놈을 생산 하는 프레스에서는 수놈에 필요 한 깊이만 성형해 왔다.

그러나 본 고안 은 암놈 과 수놈을 동시에 성형 하도록 하기 위하여 암놈에 필요한 깊이와 수놈에 필요한 깊이를 합한 깊이로 단일 성형 과정에서 암놈 과 수놈이 동시에 성형 되도록 하였다.

이 방법은 수놈의 성형에 사용 되어온 별도 의 자재 투입 과 성형 과정이 동시에 생략 되도록 하는 결과를 가져오기 때문에 원가절감에 상당 히 큰 기여를 하게 되며 또 기존 방식에서 암놈 제조 과정에서 사용되어온 암나사 선삭(旋削) 과정과 컬링 슬리브 가공 을 전조(轉造) 방식으로 전환 할 수 있게 되기 때문에 가공속도와 가공비용을 대폭 절감 할 수 있게 된다.

액체는 야적 과 벌크 처리가 불가능한 물체이기 때문에 액체의 보관 과 운반 에는 필수적으로 용기(容器) 가 필요 하며 수많은 종류의 액체 보관 운반용 용기 가운데서 금속 드럼통 은 보관 용량 과 사용의 편이성 과 긴 수명 등 측면에서 보든 용기 가운데 가장 많이 사용 되고 있다.

년 간 전 세계적으로 수 십 억 개가 생산되는 드럼통 의 마개로부터 한 개 당 50그람 정도의 원자재가 절약 된다는 것은 전 세계적 으로 환산 할 때 년 간 수 만톤 의 철강을 절약 하는 결과를 가져온다.

드럼통 마개 의 암놈 과 수놈 의 생산 비용으로부터 수놈 생산용 원자재비 가 완전 히 생략 되고 암놈 제조 과정에서 두 가지 선삭(旋削) 공정이 생략 된 제 품을 생산 할 수 있게 된다는 것은 전 세계 어떤 저임금 국 제품과의 경쟁 에서도 승산이 있다는 것 을 의미 한다.

따라서 본 고안품 의 국산화 는 수출에 도움을 줄 수 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음 과 같다.

도-1 은 드럼통(01) 의 상판(20) 에 액체 출입구 마개암놈(02) 와 공기 출입구(05) 가 장착 되어있는 조감도 이다.

액체 출입구 마개수놈(03) 의 중심부에는 마개를 강력하게 잠글 수 있게 하며 또 마개를 열 때 사용하는 연장이 튼튼하게 걸리도록 도우는 마개 노브(04) 가 부착되어 있다.

도-2 는 마개의 암놈 과 수놈 을 기존 방식으로 제조 할 때의 완성된 제품의 단면도로서 좌변 은 마개의 암놈(02) 단면도 이며 우변은 마개 의 수놈(03) 단면도이다.

암놈(02) 는 금속판 원자재(06) 으로부터 회전 방지용 8 각형 플렌지를 포함하여 지정된 깊이 의 컵 형태 로 성형 한 후 암놈 중심부 원형 스크렙(11) 을 절단 하여 버리고 내부에는 암나사 와 컬링 슬리브를 선삭 가공 하여 만든 것이다, 이때 암나사 의 외벽(09) 는 평활한 상태 이다.

이 때 절단 하여 버려지는 마개 암놈 중심부 원형 스크렙(11) 을 버리지 않고 성형하여 마개 의 수놈 을 제조 하는 것이 본 고안 의 핵심 이다.

수놈(03) 은 별도의 금속판 원자재(07) 로부터 지정된 깊이의 컵 형태로 로 성형되며 최종적으로 나사 와 플렌지(12) 가 전조(轉造) 방식으로 성형 된다.

본 고안 에 의하여 기존 방식에서 사용 되어온 수놈 생산용 원자재(07) 은 필요없어지며 그 만큼 원가가 절감 된다.

도-3 은 본 고안 에 의한 방법으로 마개 의 암놈과 수놈을 제작 하는 과정으로서 좌변 에는 제 1 단계 우변 에는 제 2 단계 공정 이 단면으로 나타 나 있다.

좌변에 나타난 본 고안 의 제 1 단계 공정 에서는 기존 방법 과 동일한 두께 동일한 면적 의 기존제품 암놈 제조용 판재(06)을 사용 하여 컵(13) 을 성형 하되 암놈 과 수놈 의 깊이를 합한 깊이를 성형한 컵(14)를 만든다.

우변에 나타난 본 고안 의 제 2 단계 공정 에서는 제 1 단계 공정에서 성형한 암수 포함 컵(14)를 지정한 위치에서 절단 하여 암놈 블랭크(15) 와 수놈 블랭크(16) 으로 분할하는 과정 이 나타나 있다.

도-4 는 본 고안 의 제 3 단계로서 제 2 단계 공정에서 분할하여 제작 한 암놈 블랭크(15)를 나사 전조기(轉造機)를 사용 하여 암나사(18) 과 컬링 슬리브(19)를 성형하여 완성품 암놈(17) 을 완성 한 모습을 단면으로 나타내고 있다.

본 고안 에서는 암나사(18) 과 컬링 슬리브(19)를 전조기(轉造機)를 사용 하여 한꺼번에 성형하기 때문에 기존 방식 제조 과정에서 암놈 블랭크(15)를 선삭기 에 2 회 에 걸쳐 올리고 내리는 과정이 생략될 뿐 아니라 전조 작업 은 선삭 작업에 비하여 3 배 이상 빨리 진행되기 때문에 생산 비용 과 생산 시간이 절약 된다.

도-5 는 본 고안품 가운데 완성품 암놈(17) 을 드럼통 상판(20) 에 장착 한 모습의 단면도 이다.

드럼통 상판(20) 과 완성품 암놈(17) 사이에 누설방지 밀봉용 고무 오 링(21) 을 삽입 한 후 컬링 슬리브(19)를 컬링 방식으로 고정 함으로서 완성 되며 기존 방식으로 제작한 암놈 을 장착 한 경우 와 비교 할 때 어떤 점에서도 성능의 차이가 있을 수 없는 상태임을 보여준다.

도-6 은 본 고안품 의 완성품 수놈(22) 의 단면 이며 기존 방식에서 별도의 금속 판재를 투입하여 제작한 수놈(03) 과 외관 과 성능 이 완벽 하게 동일하도록 제작 되어있음 을 보여 준다.

도-7 은 본 고안 방식으로 제작한 암놈(17) 을 드럼통 상판(20) 에 장착 한 후 본 고안 방식으로 제작한 수놈(22)를 조립 직전 위치에서 보여 주는 단면도이다.

즉 기존 제조방식 에서는 무의미하게 버려져온 원자재를 사용 하여 새로운 공법으로 만든 수놈(22) 와 암놈(17) 이 완벽한 암수 한 개 조를 이룩할 수 있음을 보여 준다.

도-1 은 액체 보관 운반용 금속제 드럼통 과 마개.

도-2 는 드럼통 마개 암 수 를 기존 방식으로 제작 할 경우 의 단면도로서 좌변 은 암놈 이며 우변 은 수놈 의 단면 도 이다.

도-3 은 본 고안에 의하여 마개 의 암수를 단일 철판 재료로부터 제작 하는 과정으로서 좌변 은 가공 제 1 단계인 암수 통합제작 용 컵 이 완성 된 단면 도 이며 우변 은 본 고안 의 제 2 단계 공정으로서 암수통합 컵 을 절단 분할하여 암놈과 수놈 의 블랭크(Blank) 가 제작된 모습 의 단면 도 이다.

도-4 는 본 고안 의 제 3 단계 공정으로서 마개 의 암놈을 전조(轉造) 공법으로 나사와 컬링 슬리브(Curling sleeve)를 한꺼번에 성형한 모습의 단면 이다.

도-5 는 본 고안 방식으로 제작한 마개 암놈을 드럼통 상판에 컬링 방식으로 부착한 것 을 단면으로 나타낸 것 이다.

도-6 은 본 고안 의 제 4 단계 공정으로 마개 수놈 을 전조(轉造) 공법으로 나사와 플렌지를 동시에 성형 한 모습 의 단면 이다.

도-7 은 본 고안 방식으로 제작 한 드럼통 마개 암수가 모두 최종 사용 위치에 배치 되어있는 모습 의 단면 이다.

Claims (1)

1. 액체 보관 운반 용 금속 드럼통 의 액체 출입용 마개 제작을 단 하나 의 금속판을 사용 하여 암놈 과 수놈을 동시에 성형 하도록 함으로서 수놈을 제작하는 별도의 원자재를 사용 하지 않게 되며 동시에 암놈 제작 과정에서 선삭(旋削) 과정을 완전 히 생략 할 수 있도록 한 금속 드럼통 용 마개 의 암수 한 쌍.

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